| dc.contributor | Nicole Muriel Arraño Ulloa | |
| dc.contributor | Algenis Spa | |
| dc.date | 2017-03-31 | |
| dc.date | 2021-08-03T07:18:50Z | |
| dc.date.accessioned | 2022-12-26T16:58:53Z | |
| dc.date.available | 2022-12-26T16:58:53Z | |
| dc.identifier | 17IEAT-73360 | |
| dc.identifier | 2017-73360-INNOVA_PRODUCCION | |
| dc.identifier | http://repositoriodigital.corfo.cl:80/xmlui/handle/11373/414989 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/5718350 | |
| dc.description | Contar al Menos con 2 Cepas de Cianobacterias Productoras de Psp Toxinas Particularmente Gtx 2/3 y Stx. Se Seleccionarán Cepas de Cianobacterias Productoras de Psp Toxinas de Interés y Candidatas a Ser Utilizadas en este Proyecto las que se Obtendrán desde Colecciones Públicas y Privadas de Cepas de Cianobacterias Productoras de Psp Toxinas Particularmente del Tipo Gtx2/3 y Stx. Se Han Descrito en el Mundo Varias Especies Productoras de Psp Toxinas Logrando Aislarse Cepas en Diferentes Países (australia Brasil Uruguay Portugal Etc). En el Laboratorio de la Dra. Vásquez ya se Cuenta con un Conjunto de Cepas de Cianobacterias Productoras de Psp Toxinas. Cada Cepa Será Caracterizada en sus Propiedades de Crecimiento y Producción de Toxinas. Se Crecerán en Medios de Cultivo Apropiados para Cianobacterias de Agua Dulce en una Cámara de Crecimiento con Foto-período 12:12. Esta Etapa es Lenta Pero Indispensable Pues los Cultivos Tardan entre 12 a 16 Días para Alcanzar la Fase Estacionaria de Cultivo. Por lo Tanto este Proceso Inicial Requiere Cultivos Paralelos. Se Estima que en los Primeros Seis Meses se Podrá Completar la Caracterización y Elegir las Cepas con Mejores Perspectivas. Se Trabajará Luego de la Selección con al Menos Dos Cepas Putativamente de los Géneros Raphidiopsis y Cylindrospermopsis. Una de las Características Importantes de Destacar de las Cianobacterias Productoras de Psp Toxinas es que No Cambian su Perfil de Producción de Toxinas de Acuerdo a las Condiciones de Cultivo. Por lo Tanto se Espera que las Cepas Seleccionadas en este Objetivo Puedan Ser Utilizadas sin Riesgo de Cambios en el Perfil en la Siguiente Etapa. | |
| dc.description | El Objetivo del Proyecto es Optimizar la Producción de Psp Toxinas a Partir de Cultivos de Cianobacterias de Agua Dulce y la Posterior Separación Extracción y Purificación del Principio Activo (api Active Pharmaceutical Ingredient) Gtx 2/3 para Contar con la Capacidad Productiva y de Respuesta Frente a la Demanda Actual y Creciente por el Api. Hoy la Principal Limitante para el Licenciamiento y Venta de los Desarrollos de Algenis Está en la Dependencia de la Aparición de los Fenómenos Algales Nocivos (fan) los que No Pueden Predecirse Ni Manejarse. El Presente Proyecto Busca Generar un Proceso Productivo de Gtx 2/3 a Partir del Cultivo de Cianobacterias para lo cual se Propone la Selección de Cepas la Determinación y Optimización de las Condiciones de Crecimiento en Cultivo que Permitan Producir Altas Concentraciones de Gtx2/3 y Otras Psp el Escalamiento a Bioreactores Manteniendo o Aumentando la Concentración de las Toxinas de Interés en la Escala Laboratorio. Posteriormente se Determinará la Metodología para la Separación y Extracción del Api que Ofrezca el Mayor Rendimiento de Extracción y la Mejor Productividad Volumétrica para Finalmente Establecer la Metodología de Purificación de Psp que Ofrezca el Mayor Grado de Recuperación y Permita una Separación entre las Toxinas. El Contar con Procesos que Aseguren la Capacidad de Respuesta Frente a Demandas por el Api Independiente de los Fenómenos Naturales Permitirá que el Desarrollo de Nuevos Usos Cosméticos y Farmacéuticos Sea Atractivo para las Empresas Interesadas en las Licencias Y/o Compra de la Pi de los Desarrollos Diversificando el Modelo de Negocios y Aumentando el Valor de la Pi Desarrollada Avanzando hacia el Licenciamiento de Paquetes Tecnológicos Completos que Incluyan la Tecnología de Producción del Api mediante Cianobacterias Tecnología que Podría Ser Instalada en Distintos Países. El Proyecto Considera la Generación de Pi al Desarrollar las Metodologías de Cultivo de Cianobacteri | |
| dc.description | Escalar el Cultivo a un Sistema de Bioreactores Tipo Piloto Manteniendo o Aumentando la Concentración de Toxinas Alcanzada en Condiciones de Laboratorio. La Cepa Seleccionada en el Objetivo 2 Será Empleada para Ser Crecida en Condiciones de Sistema Piloto en Foto-bioreactores de Volumen Promedio de 25 Litros. Se Diseñará un Sistema Cerrado que Permita su Instalación Indoor (con Temperatura y Luz Controlada) y Outdoor (temperatura Ambiente y Luz Ambiente). En los Sistemas Indoor las Condiciones Son Controladas Pero el Costo de Mantención Encarece el Costo de Producción. Sin Embargo Éstos Son Más Rápidos y Predecibles que los Sistemas Outdoor. Se Ensayará el Crecimiento en Fotobioreactores en Ambas Condiciones ya que es Impredecible Predecir a Priori Cuál de ellos Resultará Óptimo para el Proceso Productivo es Decir Máxima Concentración de Producto en el Menor Tiempo Posible y al Menor Costo. En la Realización de este Objetivo se Incrementará la Implementación de Procesos de Bioseguridad de Alto Estándar con Permanentes Controles de Deshechos y Tratamiento de Efluentes ya que se Tendrá un Sistema con Alta Concentración de Células Productoras de Toxinas. | |
| dc.description | Establecer la Metodología para la Purificación de las Psp que Ofrezca el Mayor Rendimiento de Recuperación y Permita un Alto Grado de Separación entre las Toxinas. Este Objetivo Está Enfocado en Estudiar Dos Procesos Previamente Descritos y Reportados en la Literatura para Separar Metabolitos Secundarios Generados en Procesos de Fermentación. Estos Procesos Son la Cromatografía y la Nanofiltración. Se Evaluarán Diferentes Condiciones de Operación para los Métodos Propuestos con la Finalidad de Obtener un Producto con Baja Conductividad y con un Alto Rendimiento de Recuperación de Toxina. Se Espera También Comprar en Términos de Productividad Másica para Decidir Cuál es la Estrategia de Purificación Más Adecuada. Finalmente las Toxinas Purificadas Serán Separadas en Tres Grupos (gtx2/3 Gtx4/1/5 Neostx/stx) mediante el Uso de un Hplc con Columna Preparativa. Bajo Ciertas Condiciones y Variables de Operación que Serán Determinadas. Se Pretende Obtener una Buena Resolución de las Toxinas de Interés con un Alto Rendimiento Másico de Ellas. | |
| dc.description | Establecer la Metodología para la Separación y Extracción de Psp que Ofrezca el Mayor Rendimiento de Extracción y la Mejor Productividad Másica. Este Objetivo Pretende Definir la Metodología y Operación Más Adecuada para la Separación y Extracción de las Toxinas de Interés a Partir de un Cultivo de Cianobacterias. Para ello se Evaluarán Tres Metodologías de Separación (decantación Centrifugación y Filtración) y Cuatro Metodologías de Extracción (sonicación Homogenización Ciclos de Congelamiento/descongelamiento e Hidrólisis Ácida). Para Cada Operación de Separación se Pretende Identificar y Seleccionar las Principales Variables Operacionales y Seleccionar Aquellas que Tenga Mayor Relevancia para Ser Estudiadas para Luego Comparar entre las Metodologías Propuestas su Productividad Másica. Este Parámetro Relaciona el Tiempo de Operación la Cantidad de Biomasa Obtenida y Cuánta Masa de Solución Final se Obtiene. Para el Caso de la Extracción También se Pretende Identificar las Principales Variables Operacionales y Determinar la Productividad Másica en Términos de Toxina se Requiere que la Operación Otorgue Rendimiento de Extracción sobre el 95%. | |
| dc.description | Identificar las Condiciones de Cultivo Óptimas que Permiten Producir Altas Concentraciones de Gtx2/3 y Stx en la Cepa de Cianobacteria Seleccionada. Se Optimizarán las Condiciones de Cultivo de la Cepa Elegida para Producir Altas Concentraciones de Gtx2/3 y Stx Asociado a la Biomasa para lo cual las Cepas Seleccionadas (al Menos 2) se Utilizarán en la Etapa de Optimización del Crecimiento y Producción de Psp Toxinas. Se Ensayarán Diferentes Condiciones De: Temperatura Aireación Luz Ph y Nutrientes. Seleccionando y Combinando Aquellas Condiciones en las Cuales se Obtenga Mayor Biomasa y Mayor Concentración de Toxinas. Considerando que el Producto Deseable de Obtener Corresponde a las Toxinas Gtx2/3 y Stx la Cepa que Produzca Estas Toxinas en Mayor Concentración Será la Finalmente Seleccionada. Antecedentes en la Literatura Sugieren que las Cianobacterias Filamentosas Son las Ideales para Producir Estas Toxinas. Sin Embargo es Grupo Tiende a Producir Además Gran Cantidad de Polisacárido que Son una Fuente de Carbono para Bacterias Heterótrofas con lo cual los Cultivos de Cianobacterias Rara Vez Son Axénicos. La Determinación del Perfil de Toxinas se Realizará en la Fracción Asociada a la Biomasa ya que Antecedentes Previos Demuestran que Ahí se Concentran las Toxinas. No Obstante el Sobrenadante de Cultivo No se Descartará Usándose Directamente para Purificar Toxinas desde Este. La Metodología para la Caracterización del Perfil Toxigénico Corresponde a Cromatografía de Alta Resolución y Derivatización Post-columna (hplc-fld). Los Laboratorios de Algenis y de la Dra. Vásquez ya Cuentan con los Equipos Cromatográficos para Realizar los Análisis. Los Perfiles Serán Confirmados por Cromatografía Liquida y Espectrometría de Masas en Tándem (lc-ms/ms). La Concentración y Separación de las Células desde el Cultivo se Realizará mediante Centrifugación Y/o Filtración. | |
| dc.description | Algenis es una Empresa de Biotecnología cuyo Modelo Comercial es Transferir o Licenciar el Uso de su Propiedad Intelectual (pi) a Otras Empresas para que Estas Comercialicen y Lleven a Mercado los Productos Finales Basados Principalmente en Toxinas Paralizante de Moluscos (vpm) o Psp. Las Vpm en las Cuales Algenis Basa sus Desarrollos Son las Gonyautoxinas 2 y 3 (gtx 2/3) Obtenidas por Extracción y Purificación desde Moluscos Contaminados con Dinoflagelados A. Catenella (por Fenómenos Algales Nocivos (fan) o Marea Roja). Las Gtx Bloquean Reversiblemente los Canales de Sodio Impidiendo el Ingreso de Iones Na durante la Despolarización de la Membrana y Generando Relajación Muscular. Su Pequeño Tamaño Les Permite la Entrada a Través de la Piel bajo Condiciones Iónicas Apropiadas. Algenis ha Desarrollado un Producto Tópico Cosmético Orientado al Mercado Premium que Incorpora Gtx 2/3. Este ha Demostrado en Estudios su Eficacia Anti-aging al Reducir Líneas de Expresión. El Mismo Principio Activo (api Active Phramaceutical Ingredient) Está Siendo Utilizado en una Formulación Farmacéutica Inyectable para Tratar Fisura Anal. Esta Droga Cuenta con Estudios Preclínicos y una Presentación Exitosa del Investigational New Drug (ind) ante la Fda Permitiendo Comenzar Estudios Clínicos en Usa y Chile. Producto del Éxito del Ind Algenis Está en Proceso de Partnering con Compañías Farmacéuticas y Cosméticas Interesadas tras los Resultados de Estudios que Demuestrón Seguridad e Inocuidad del Api en su Uso Clínico[fo1] . Debido a que el Actual Proceso Productivo Utiliza como Fuente del Api Moluscos Contaminados con Marea Roja la Capacidad Productiva Está Condicionada por la Ocurrencia de Fan la Concentración de Toxinas en los Moluscos Contaminados y la Obtención de Permisos Gubernamentales. A Pesar de que los Fan Pueden Ser Recurrentes Actualmente No Existe Tecnología que Permita Predecir su Ocurrencia Ni la Concentración de Toxinas que Presentarán los Moluscos. Negociaciones con la Industria Cosmética Han Evidenciado que para Lograr un Acuerdo Comercial es Indispensable Contar con un Proceso Productivo que Permita Independizarse de la Incertidumbre de Ocurrencia de Fan y de la Obtención de Permisos de Extracción con el Fin de Asegurar la Capacidad Productiva y de Respuesta Frente a la Demanda Actual y Creciente. Con este Objetivo Algenis ha Centrado sus Esfuerzos en la Búsqueda de Nuevos Procesos Productivos del Api Destacándose el Uso de Cianobacterias. El Proyecto Propone Seleccionar Cepas de Cianobacterias Productoras del Api Determinar y Optimizar las Condiciones de Crecimiento para Producir Altas Concentraciones de Vpm y el Escalamiento a Bioreactores . Posteriormente se Determinará la Metodología de Separación y Extracción del Api que Ofrezca el Mayor Rendimiento y la Mejor Productividad Másica para Finalmente Establecer la Metodología de Purificación de Psp con el Mayor Rendimiento de Recuperación y Alto Grado de Separación entre Toxinas. La Capacidad de Proveer al Mercado Cosmético Permitirá También Responder a Demandas del Mercado Farmacéutico Pues Solucionar Incertidumbre de Stock del Api en los Volúmenes Requeridos por la Industria Cosmética Junto a Resolver Incertidumbres de Stock del Api para Mercado Farmacéutico en Especial al Considera Uso Dermatológico. Contar con Procesos que Aseguren la Capacidad de Respuesta a Demandas por el Api Permitirá que Nuevos Desarrollos Cosméticos y Farmacéuticos Sean Atractivos para las Empresas Interesadas en Licencias Y/o Compra del Api Diversificando el Modelo de Negocios y Aumentando el Valor de la Pi Desarrollada Avanzando hacia el Licenciamiento de Paquetes Tecnológicos Completos que Incluyan la Tecnología de Producción mediante Cianobacterias. El Modelo de Negocios No Descuida su Foco Primordial Farmacéutico Pero Busca Tener Salidas Más Rápidas de Productos al Mercado por Medio del Desarrollo de Productos Cosméticos. Lo que Permitiría Tener Ingresos a Corto Plazo para Ser Invertidos en Nuevos Desarrollos Farmacéuticos. Este Proyecto Logrará Aumentar la Producción Incrementar la Seguridad en la Capacidad Productiva al Independizarse de la Fan Valorizar los Desarrollos y Posibilitar la Ampliación de la Cobertura Geográfica al No Depender de Zonas con Presencias de Marea Roja para Empresas Interesadas en el Licenciamiento o Compra de la Pi Desarrollada. La Infraestructura y la Experiencia de Algenis y su Equipo de Asesores en la Selección y Cultivo de Cianobacterias Optimización de Procesos de Separación Extracción y Purificación Junto al Desarrollo de Nuevos Usos del Api Constituyen la Base de la Presente Iniciativa. Así el Proyecto Aprovechará las Instalaciones de Algenis y el Know-how de los Profesionales Involucrados en la Producción de Gtx 2/3 a Partir de Cianobacterias. Se Estima que el Proyecto Permitirá a Algenis Ampliar su Posicionamiento y Comercializar en 1 a 2 Años el Producto en Mercados Internacionales. | |
| dc.description | Corporación de Fomento de la Producción | |
| dc.title | Producción de Ingredientes Activos Bloqueadoras de Canales de Sodio Utilizando Cianobacterias, para Fines Cosméticos y Farmacológicos | |
| dc.type | proyecto | |
